ES2955389T3 - Método y aparato para recubrimiento en línea de sustratos - Google Patents

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ES2955389T3 ES19766544T ES19766544T ES2955389T3 ES 2955389 T3 ES2955389 T3 ES 2955389T3 ES 19766544 T ES19766544 T ES 19766544T ES 19766544 T ES19766544 T ES 19766544T ES 2955389 T3 ES2955389 T3 ES 2955389T3
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Abstract

Se puede usar un aparato de recubrimiento para recubrir simultáneamente ambos lados de un sustrato mientras se garantiza una atmósfera libre de COV fuera del equipo. El aparato de recubrimiento se puede usar en línea, donde los materiales planos y los sustratos que típicamente se transportan a lo largo de un transportador pueden ingresar al aparato de recubrimiento, generalmente sin requerir que el sustrato se mueva a ninguna otra configuración. El aparato de recubrimiento puede configurarse para permitir al usuario realizar cualquier número de pasos de tratamiento mientras se proporciona aislamiento entre los pasos. El sustrato puede suspenderse parcialmente mediante el aparato de recubrimiento para permitir que se traten ambos lados al mismo tiempo. Un sistema de vacío, que incluye conductos de ventilación perimetrales redundantes de presión negativa, puede crear una pared perimetral de vacío alrededor del material tratado en movimiento para garantizar una atmósfera libre de COV fuera del aparato de recubrimiento. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método y aparato para recubrimiento en línea de sustratos
Antecedentes de la invención
1. Campo de la invención
Las realizaciones de la invención se refieren en general a métodos y aparatos para recubrir sustratos. Más particularmente, la invención se refiere a métodos y aparatos que pueden recubrir simultáneamente ambos lados de una variedad de materiales planos y sustratos en línea mientras se asegura una atmósfera libre de compuestos orgánicos volátiles (COV) fuera del equipo.
2. Descripción de la técnica anterior e información relacionada
La siguiente información de antecedentes puede presentar ejemplos de aspectos específicos de la técnica anterior (por ejemplo, sin limitación, enfoques, hechos o sabiduría común) que, si bien se espera que sean útiles para educar aún más al lector sobre aspectos adicionales de la técnica anterior. la técnica anterior, no debe interpretarse como una limitación de la presente invención, o cualquiera de sus realizaciones, a cualquier cosa declarada, implícita o inferida de ésta.
Los métodos y equipos existentes para revestir sustratos sólo proporcionan un recubrimiento de preparación de superficie en una cara de materiales, tales como vidrio de placas o metal de láminas. Recubrir el lado opuesto requiere un proceso secundario. Adicionalmente, los métodos existentes requieren que la lámina plana o sustrato esté en posición vertical para lograr el recubrimiento. Como la mayoría de las líneas de fabricación transportan láminas planas o sustratos en modo horizontal, esto requiere la etapa adicional de hacer la transición del producto de una presentación horizontal a una vertical. En la mayoría de los casos, esto debe hacerse manualmente, lo que aumenta el coste y la mano de obra del proceso de recubrimiento.
El documento US 2011/0097493 divulga un dispositivo de transporte de fluido para la deposición de material de película delgada que incluye un mecanismo de transporte de sustrato que hace que un sustrato se desplace en una dirección. Un colector de distribución de fluido incluye una cara de salida. La cara de salida incluye una pluralidad de ranuras alargadas. Al menos una de las ranuras alargadas incluye una porción que no es perpendicular ni paralela con respecto a la dirección de desplazamiento del sustrato.
En vista de lo anterior, existe la necesidad de métodos y aparatos mejorados para el recubrimiento en línea de un sustrato y al mismo tiempo que tengan la capacidad de recubrir ambos lados frontal y posterior del sustrato al mismo tiempo.
Resumen de la invención
La presente solicitud proporciona un aparato de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1 y un método para tratar un sustrato de acuerdo con la reivindicación 14. En las reivindicaciones dependientes se proporcionan características ventajosas. Los aspectos y ventajas de la presente invención se entenderán mejor con referencia a los siguientes dibujos y descripción.
Breve descripción de los dibujos
Algunas realizaciones de la presente invención se ilustran como ejemplo y no están limitadas por las figuras de los dibujos adjuntos, en los que referencias similares pueden indicar elementos similares.
La FIG. 1A ilustra una vista en perspectiva superior de un aparato de recubrimiento de acuerdo con una realización ejemplar de la presente invención;
La FIG. 1B ilustra una vista en perspectiva lateral del aparato de recubrimiento de la FIG. 1A;
La FIG. 1C ilustra una vista superior del aparato de recubrimiento de la FIG. 1A, que muestra una configuración de conexión de tubería ejemplar;
La FIG. 2 ilustra una vista lateral del aparato de recubrimiento de la FIG. 1A, que muestra el conjunto superior en una configuración elevada;
La FIG. 3 ilustra una vista superior del aparato de recubrimiento de la FIG. 1A;
La FIG. 4A ilustra una vista en perspectiva superior de un conjunto superior del aparato de recubrimiento de la FIG.
La FIG. 4B ilustra una vista en perspectiva lateral del conjunto superior de la FIG. 4A;
La FIG. 5 ilustra una vista lateral del conjunto superior de la FIG. 4A;
La FIG. 6 ilustra una vista superior del conjunto superior de la FIG. 4A;
La FIG. 7 ilustra una vista desde un extremo del conjunto superior de la FIG. 4A;
La FIG. 8 ilustra una vista inferior del conjunto superior de la FIG. 4A;
La FIG. 9A ilustra una vista en perspectiva superior de una placa de distribución utilizada en el conjunto superior mostrado en la FIG. 4A;
La FIG. 9B ilustra una vista en perspectiva inferior, orientada hacia el sustrato, de la placa de distribución de la FIG.
9A;
La FIG. 10 ilustra una vista en perspectiva inferior de un conjunto inferior del aparato de recubrimiento de la FIG. 1A;
La FIG. 11 ilustra una vista en perspectiva superior, orientada hacia el sustrato, del conjunto inferior de la FIG. 10;
La FIG. 12 ilustra una vista en perspectiva lateral del conjunto inferior de la FIG. 10;
La FIG. 13 ilustra una vista en perspectiva lateral del conjunto inferior de la FIG. 10, que muestra un sustrato que lo atraviesa;
La FIG. 14 ilustra un sistema de introducción de químicos de acuerdo con una realización ejemplar de la presente invención; y
La FIG. 15 ilustra detalles de un sistema de sellado para usar con el sistema de introducción de químicos de la FIG.
14.
A menos que se indique lo contrario, las ilustraciones de las figuras no están necesariamente dibujadas a escala.
La invención y sus diversas realizaciones ahora se pueden comprender mejor recurriendo a la siguiente descripción detallada en la que se describen realizaciones ilustradas. Debe entenderse expresamente que las realizaciones ilustradas se exponen como ejemplos y no a modo de limitaciones de la invención como se define en última instancia en las reivindicaciones.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas y mejor modo de la invención
En términos generales, las realizaciones de la presente invención proporcionan un aparato de recubrimiento que se puede usar para recubrir simultáneamente ambos lados de un sustrato mientras se garantiza una atmósfera libre de COV fuera del equipo. El aparato de recubrimiento se puede usar en línea, donde los materiales planos y los sustratos que normalmente se transportan a lo largo de un transportador pueden ingresar al aparato de recubrimiento sin requerir que el sustrato se mueva a cualquier otra configuración. El aparato de recubrimiento puede configurarse para permitir al usuario realizar cualquier número de etapas de tratamiento mientras se proporciona aislamiento entre las etapas. El sustrato puede suspenderse parcialmente mediante el aparato de recubrimiento para permitir que se traten ambos lados al mismo tiempo. Un sistema de vacío, que incluye conductos de ventilación de perímetro redundantes de presión negativa, crea una pared de perímetro de vacío alrededor del material tratado en movimiento para garantizar una atmósfera libre de COV fuera del aparato de recubrimiento.
Los métodos descritos en el presente documento para el manejo y recubrimiento de materiales se pueden realizar en un área relativamente compacta, típicamente a lo largo de un transportador que mueve el sustrato. Se requiere un tramo corto para tratamientos de múltiples etapas de un sustrato. Por ejemplo, como se describe con mayor detalle a continuación, un aparato de recubrimiento puede tener una longitud, desde un extremo de entrada hasta un extremo de salida, de aproximadamente tres pies y dicho aparato puede usarse para realizar un recubrimiento continuo, en línea, de cuatro etapas. de sustratos que se mueven, por ejemplo, a una velocidad de aproximadamente 0,15-0,61 m/s (0,5-2 pies/s).
El corto tramo que se requiere para estas múltiples etapas permite que el equipo suspenda parcialmente la lámina plana a tratar, dando como resultado un acceso total a ambos lados al mismo tiempo. Esto se puede lograr mediante rodillos de alimentación que suspenden el sustrato en las zonas de tratamiento cerradas. Una vez tratado, el sustrato se puede mover para retirar los rodillos de alimentación para sacar el sustrato de las zonas de tratamiento y llevarlo a un procesamiento posterior de la planta.
Como se analiza con mayor detalle a continuación, los vapores químicos, tales como los COV, se capturan en línea, asegurando que no haya exposición del operador a vapores químicos potencialmente dañinos. Esto se puede lograr mediante el uso de conductos de ventilación de perímetro redundantes de presión negativa diseñados con ranuras muy estrechas para crear una pared de perímetro de alto vacío alrededor del material tratado en movimiento. Un conjunto interior de conductos puede eliminar la mayoría de los vapores del proceso, mientras que el conjunto secundario exterior puede realizar una función de limpieza, para garantizar que no se escapen vapores del aparato.
Como se utiliza en el presente documento, el término “sustrato” se refiere a cualquier material, normalmente un material plano, que pueda tratarse mediante el aparato de recubrimiento de la presente invención. Un sustrato puede incluir, como ejemplos no limitantes, vidrio en placas, metal en lámina, placas de plástico rígido o similares.
Como se utiliza en el presente documento, el término “recubrimientos” se refiere a cualquier tratamiento que pueda aplicarse al sustrato mediante el aparato de recubrimiento de la presente invención. Un recubrimiento puede ser un recubrimiento en estado de vapor, un recubrimiento en estado líquido o algún otro tratamiento de modificación de la superficie tal como tratamiento con luz ultravioleta, tratamiento con radiación, tratamiento con plasma o similares. El término “tratamiento” puede referirse a cualquier método que cambie química o físicamente el sustrato, cualquier método que interactúe química o físicamente con una aplicación previa al sustrato, o cualquier método que prepare el sustrato para un cambio químico o físico posterior, tal como un método que aplica un catalizador al sustrato o reacciona con un catalizador previamente aplicado al sustrato.
Haciendo referencia ahora a las FIGS. 1A a 3, un aparato 10 de recubrimiento incluye una estructura 12 de marco adaptada para soportar un conjunto 14 superior y un conjunto 16 inferior. Como se discute con mayor detalle a continuación, al menos uno de los conjuntos 14 superiores y el conjunto 16 inferior puede ser móvil verticalmente en relación con la estructura 12 de marco. Por ejemplo, el conjunto 16 inferior puede moverse a una altura adecuada para recibir un sustrato, y el conjunto 14 superior puede moverse en relación con el conjunto 16 inferior dependiendo del grosor del sustrato que se va a recubrir.
Cada uno de los conjuntos 14 superiores y el conjunto 16 inferior incluye una placa 40, 64 de distribución, como se muestra en las FIGS. 4A y 10, por ejemplo, que se puede utilizar para comunicar un recubrimiento, un gas, un vacío o similar, en una zona 15 de tratamiento ubicada entre las placas 40, 64 de distribución. Por ejemplo, en algunos modos de realización, como se muestra en La Fig. 1C, se puede usar un tubo 18 de aplicación de recubrimiento para llevar el recubrimiento a los distribuidores 18A de recubrimiento, también denominados boquillas de recubrimiento 18A, o simplemente boquillas 18A, un tubo 20 de vacío del perímetro puede ser utilizado para proporcionar succión a las boquillas 20A de vacío y un tubo 22 de vacío interior puede ser utilizado para proporcionar succión a las boquillas de vacío interiores 22A. Además, se pueden usar boquillas 24 de perímetro lateral para proporcionar un vacío a lo largo de los lados de la zona 15 de tratamiento y se pueden usar boquillas 26 de separación de zona para separar regiones de tratamiento dentro de la zona 15 de tratamiento, como se discute con más detalle a continuación. Por supuesto, lo anterior describe solo una posible configuración, utilizando un número específico de boquillas 18A, 20A, 22A, 24 y 26. Las configuraciones de las boquillas, incluida la ubicación, el número y la densidad de las boquillas, por ejemplo, pueden ser alteradas con respecto a lo que se muestra en las figuras de acuerdo con la aplicación particular.
Varios tratamientos del vapor succionado pueden llevarse a cabo según sea necesario antes de la liberación. Estos tratamientos pueden incluir la eliminación de COV, o dependiendo del tratamiento, lavadores de ácido, neutralización de vapores o eliminación de cualquier emisión controlada. En algunos modos de realización, los diversos tubos de vacío pueden pasar a través de una zona de condensación para recuperar líquidos vaporizados, incluido el producto químico de tratamiento no reaccionado que puede ser posteriormente purificado según sea necesario y reutilizado según corresponda.
Haciendo referencia a las FIGS. 4A a 9B, se muestra en detalle el conjunto 14 superior. Un sistema de ajuste de altura puede incluir un servo 30 montado en una placa 38 de sistema de ajuste de altura para permitir que la altura de la placa 40 de distribución se ajuste en relación con el conjunto 12 inferior (ver FIG. 1B). Las patas 32 de ajuste de altura pueden soportar la placa 40 de distribución a la altura deseada. El sistema de ajuste de altura puede operar a través de un interruptor (no mostrado) o puede incluir sensores para ajustar automáticamente la altura en función del grosor de una placa que va a ser tratada por el conjunto 10 de recubrimiento.
El conjunto 14 superior puede incluir un rodillo 34 de entrada y un rodillo 36 de salida para ayudar a guiar el sustrato hacia adentro y fuera de la zona 15 de tratamiento (ver FIG. 1B). Un tornillo 56 de ajuste u otra estructura similar puede usarse para ajustar la posición de los rodillos 34, 36 de entrada y salida. En algunos modos de realización, como puede ser conocido en el arte, los rodillos 34, 36 de entrada y salida pueden ser móviles de manera resiliente hacia arriba (alejándose del sustrato que pasa a través del aparato 10 de recubrimiento) para permitir que el sustrato entre en la zona 15 de tratamiento.
La placa 40 de distribución tiene una pluralidad de aberturas 42 en las que se puede colocar un distribuidor 44 de recubrimiento, también denominado boquilla 44. La ubicación de las aberturas 42, el tipo de boquillas 44 y el tratamiento proporcionado pueden variar de acuerdo con la aplicación deseada. En algunos modos de realización, puede disponerse un colector 48, 50 de distribución para proporcionar una cavidad 48A, 50A accesible desde un lado 45 inferior (o lado 45 orientado hacia el sustrato) de la placa 40 de distribución. Uno o más distribuidores 54 de recubrimiento, también denominados boquillas 54, pueden colocarse en un lado superior de los colectores 48, 50 de distribución. Los colectores 48, 50 de distribución pueden proporcionar un espaciado mayor entre las boquillas 54 y el sustrato en comparación con las boquillas 44 dispuestas directamente en las aberturas 42 de la placa 40 de distribución. Dicho espaciado mayor puede ser útil para ciertos tratamientos. Por ejemplo, para proporcionar un tratamiento atomizado de agua en el sustrato, los colectores 48, 50 de distribución pueden usarse para crear un recubrimiento homogéneo y uniforme de agua en el sustrato.
En algunos modos de realización, una periferia exterior de la placa 40 de distribución puede incluir un conjunto de dos aberturas 46 dispuestas adyacentes entre sí. Tales conjuntos de aberturas 46 pueden ser útiles para proporcionar, por ejemplo, un vacío alrededor de la zona 15 de tratamiento para evitar que los humos (tales como los procedentes de tratamientos aplicados por vía de las boquillas 44 a través de las aberturas 42) escapen del aparato 10 de recubrimiento .
En algunos modos de realización, los miembros 58 laterales pueden extenderse por debajo de un plano de la placa 40 de distribución. Los miembros 58 laterales pueden ayudar a cerrar la zona 15 de tratamiento para evitar la fuga de humos.
Haciendo referencia a las FIGS. 10 a 12, se describe en detalle el conjunto 16 inferior. El conjunto 16 inferior incluye una banda 60 de entrada y puede incluir una banda 62 de salida. En algunos modos de realización, al menos una de la banda 60 de entrada y la banda 62 de salida se acciona para mover el sustrato a través de la zona 15 de tratamiento (ver FIG. 1B), donde el sustrato está suspendido por encima del lado 65 superior (también denominado lado 65 orientado hacia el sustrato) de la placa 64 de distribución. Si bien se muestra una banda con una cierta longitud para las bandas 60, 62 de entrada y salida, estos ítems pueden diseñarse de diversas maneras, como uno o más rodillos, múltiples bandas o similares.
En algunos modos de realización, la placa 64 de distribución del conjunto 16 inferior puede ser una imagen en espejo de la placa 40 de distribución del conjunto 14 superior. En otras palabras, las aberturas 42 de distribución de la placa 40 de distribución pueden alinearse verticalmente con las aberturas 72 de distribución y los distribuidores 74 de recubrimiento, también denominados boquillas 74, del conjunto 16 inferior. De manera similar, las distribuciones de tubos, tal como las mostradas en La Fig. 1c , pueden ser las mismas tanto para la placa 40 de distribución como para la placa 64 de distribución. Esta configuración permite el tratamiento simultáneo de ambos lados del sustrato de manera idéntica. Por supuesto, en algunos modos de realización, el tratamiento de un lado del sustrato puede realizarse con un tipo de recubrimiento, mientras que el tratamiento del otro lado del sustrato puede realizarse con un tipo de recubrimiento diferente. El aparato 10 de recubrimiento de la presente invención permite tales características de acuerdo con la configuración de los tubos, el tipo de boquilla, la disposición de la abertura de distribución y similares.
Similar a la placa 40 de distribución del conjunto 14 superior, como se describió anteriormente, la placa 64 de distribución del conjunto 16 inferior puede incluir uno o más colectores 68, 70 de distribución que pueden proporcionar una cámara 68A, 70a permitiendo que una boquilla se encuentre a una distancia del lado 65 orientado hacia el sustrato de la placa 64 de distribución. Más similar a la placa 40 de distribución del conjunto 14 superior, la placa 64 de distribución del conjunto 16 inferior puede incluir una doble fila de aberturas 76 adyacentes que pueden estar dispuestas alrededor de la periferia exterior de la placa 64 de distribución. Se puede aplicar un vacío a estas aberturas 76 para crear una pared y evitar la fuga de humos del aparato 10 de recubrimiento .
Las paredes 78 laterales del conjunto 16 inferior pueden alinearse con las paredes 58 laterales del conjunto 14 superior. Las paredes 78 laterales pueden extenderse por encima de un plano de la placa 64 de distribución para acercarse o contactar los miembros 58 laterales del conjunto 14 superior y ayudar a cerrar la zona 15 de tratamiento para evitar la fuga de humos.0028
En algunos modos de realización, puede proporcionarse una rueda 28 de pulido en un lado de salida (adyacente a la banda 62 de salida) del conjunto 14 inferior. La rueda 28 de pulido puede tener diversas configuraciones. Por ejemplo, como se muestra en las Figuras, la rueda 28 de pulido puede incluir cepillos superiores e inferiores que giran para entrar en contacto con el sustrato al salir de la zona 15 de tratamiento. La rueda 28 de pulido puede usarse para eliminar subproductos del tratamiento realizado por el aparato 10 de recubrimiento .
Haciendo referencia ahora a las FIGS. 1C, 2, 8 y 13, se describe un ejemplo de tratamiento del sustrato. En este caso, el sustrato puede ser un miembro 90 de vidrio de placa (mostrado en La Fig. 13 con el conjunto 14 superior y el marco 12 no mostrados para mayor claridad). El miembro 90 de vidrio de placa puede moverse mediante la banda 60 de entrada hacia una primera zona 94 de tratamiento. El miembro 90 de vidrio de placa puede estar suspendido de la placa 64 de distribución a una distancia 92. De manera similar, el conjunto 16 superior puede bajarse de manera que la placa 40 de distribución esté separada del miembro 90 de vidrio de placa por una distancia similar a la distancia 92. Uno primero de los colectores 50, 70 de distribución puede estar configurado para proporcionar un recubrimiento de agua en el sustrato. Esto puede realizarse atomizando agua como se discutió anteriormente, o por cualquier otro medio conocido en el arte, tal como por vía de un cepillo, esponja u otro similar.
El tubo 18 puede proporcionar un primer recubrimiento de tratamiento por vía de boquillas 18A en la primera zona 94 de tratamiento. Se puede aplicar vacío mediante el tubo 22 de vacío, a través de boquillas 22A de vacío como fuente principal de eliminación de humos de la primera zona 94 de tratamiento. Como se discutió anteriormente, pueden proporcionarse boquillas de vacío alrededor del perímetro de las placas 40, 64 de distribución para eliminar aún más cualquier exceso del primer recubrimiento de tratamiento proporcionado a través de las boquillas 18A. Un conjunto de boquillas 26 de separación puede proporcionarse al final de la primera zona 94 de tratamiento. En algunos modos de realización, se puede proporcionar aire a través de las boquillas 26 de separación para proporcionar un cuchillo de aire. En otros modos de realización, se puede proporcionar vacío a través de las boquillas 26 de separación. En cualquier realización, esta zona ayuda a separar y prevenir la contaminación cruzada de la primera zona 94 de tratamiento a una segunda zona 96 de tratamiento .
En la segunda zona 96 de tratamiento, se puede realizar un tratamiento similar, con un recubrimiento de agua seguido del mismo o diferente recubrimiento de tratamiento.
Como se discutió anteriormente, se pueden alinear varias zonas de tratamiento extremo a extremo para tratar un sustrato con múltiples tratamientos iguales o diferentes. Cada zona de tratamiento puede separarse mediante boquillas de separación como se describió anteriormente. En algunos modos de realización, cuando la distancia desde la banda de entrada hasta la banda de salida es mayor que la longitud del sustrato, se pueden agregar soportes a lo largo de la zona de tratamiento para soportar el sustrato a una distancia predeterminada de las placas de distribución.
Aunque el término “boquillas” se utiliza para describir una ubicación y/o aparato que proporciona una salida de un recubrimiento y/o para recibir un vacío, las boquillas pueden describir cualquier abertura que permita el flujo de un líquido o gas o que pueda dirigir luz, radiación, plasma, o similar hacia el sustrato. Las boquillas pueden incluir cualquiera de los distribuidores de recubrimiento aquí descritos. Las boquillas pueden estar dirigidas en una o más direcciones, pueden estrecharse para crear un flujo de líquido o gas, pueden ser aberturas alargadas o aberturas puntiformes, o pueden incluir cualquier variación para la entrega de líquido o gas como puede entenderlo alguien con experiencia en el arte. El término “boquillas” puede incluir cualquier elemento adicional, tal como lámparas UV, generadores de plasma o similares, que sean necesarios para la aplicación específica.
Por supuesto, lo anterior es solo un ejemplo de cómo se puede usar el aparato 10 de recubrimiento. Otros reactivos, recubrimientos, combinaciones o similares pueden realizarse. Si bien las figuras muestran dos zonas de tratamiento 94, 96 que componen el aparato 10 de recubrimiento, lo que permite, en este caso, hasta cuatro etapas de tratamiento distintos, se pueden contemplar otras configuraciones. Por ejemplo, solo se puede proporcionar una zona 94 de tratamiento, o se pueden proporcionar zonas de tratamiento adicionales. En algunos modos de realización, una zona de tratamiento puede incluir la introducción de más de un recubrimiento de tratamiento, si se desea.
El aparato 10 de recubrimiento puede colocarse en una cinta transportadora diseñada para llevar sustratos de manera horizontal. La banda 60 de entrada puede recibir el sustrato de la cinta transportadora para introducir el sustrato en el aparato 10 de recubrimiento. En algunos modos de realización, la banda 60 de entrada puede configurarse para igualar la velocidad, o ser al menos tan rápida como la de la cinta transportadora, evitando así la acumulación de material en la cinta transportadora. Cuando se desean tiempos de tratamiento más largos, en algunos modos de realización, la banda 60 de entrada puede ser más lenta que la cinta transportadora. En estos casos, el sustrato puede estar adecuadamente espaciado en la cinta transportadora, o la velocidad de la cinta transportadora ajustada, para evitar la acumulación de material en la cinta transportadora.
El aparato 10 de recubrimiento puede tener un tamaño, no solo con cualquier número de zonas de tratamiento (en su longitud), sino también en diversos anchos, dependiendo de la aplicación particular. El aparato 10 de recubrimiento puede diseñarse para ser móvil, lo que permite que el dispositivo se utilice en diversas líneas de montaje según sea necesario.
Aunque los dibujos representan el aparato 10 de recubrimiento configurado para recibir un sustrato dispuesto horizontalmente, la presente divulgación no se limita a tal configuración. Por ejemplo, la estructura 12 de marco puede girarse 90 grados para permitir que los sustratos dispuestos verticalmente sean tratados por el aparato 10 de recubrimiento. Además, se contempla cualquier ángulo de configuración para el aparato 10 de recubrimiento .
En algunos modos de realización, se pueden colocar sensores en una ubicación adyacente a la banda de entrada para determinar el ancho del sustrato que ingresa al aparato de recubrimiento. Si bien La Fig. 1C muestra que cada una de las boquillas 18A está interconectada con las boquillas 18, en algunos modos de realización, cuando se determina que el ancho es menor que el ancho de la zona de tratamiento, solo las boquillas 18 que miran hacia el sustrato pueden aplicar el tratamiento al sustrato, mientras que aquellas boquillas que no tienen sustrato ubicado adyacente a ellas pueden configurarse para no entregar ningún tratamiento.
Se puede incorporar un panel de interfaz en el aparato 10 de recubrimiento para que el usuario ajuste varios parámetros, que incluyen, pero no se limitan a, la velocidad de la banda de entrada, detalles del tratamiento, como el volumen del tratamiento, qué distribuidores están activados o desactivados, presión / volumen de vacío y similares. El panel de interfaz puede ser una pantalla táctil montada en la estructura 12 del marco o puede formarse a partir de cualquier dispositivo informático, como una tableta, un teléfono inteligente, un ordenador portátil o similar, que puede conectarse al aparato 10 de recubrimiento a través de una conexión con cable o inalámbrica. En algunos modos de realización, el aparato 10 de recubrimiento puede conectarse a una red y puede controlarse a través de una interfaz de red, tal como, por ejemplo, a través de un portal basado en Internet.
El software puede almacenarse en la interfaz humana, en un sistema basado en web o en un sistema informático en red para proporcionar al usuario las funciones de control, así como otras características adicionales, como puede entender alguien con experiencia en el arte.
Se pueden utilizar diversos métodos para suministrar el tratamiento a las zonas de tratamiento 94, 96. Como se discutió anteriormente, el tratamiento puede ser un tratamiento líquido, un tratamiento de vapor, una suspensión, una irradiación, tal como la UV, o similar. Cuando el tratamiento es un tratamiento de vapor, se pueden usar diversas técnicas de suministro. Por ejemplo, las descritas en la Patente de los Estados Unidos No. 9562288.
En algunos modos de realización, se pueden utilizar cartuchos especialmente diseñados para contener la solución de tratamiento antes de su uso. Cuando se utilizan diferentes soluciones de tratamiento, en algunos modos de realización, la forma de los cartuchos para cada una de las diferentes soluciones de tratamiento puede variar, donde el aparato de recubrimiento puede tener un receptáculo con una forma de acoplamiento para cada uno de los cartuchos. Esto ayuda a garantizar que se utilice la solución de tratamiento adecuada para cada una de las etapas deseadas.
Haciendo referencia ahora a las FIGS. 14 y 15, se describe un ejemplo de un sistema de introducción química. En este modo de realización, una jeringa 140 u otro dispositivo de transferencia de fluidos similar se puede usar para suministrar la solución 146 a un puerto 142 formado a través del marco 12 del aparato 10 de recubrimiento (ver FIG.
1A). La solución puede pasar a través de un tubo 143 y entrar en un frasco 145 de vaporización. Un gas inerte, como nitrógeno, puede ser suministrado a través del puerto 144 al frasco 145 de vaporización. El gas inerte puede tener una presión predeterminada, tal como 3-10 psi, para hacer que el líquido en el frasco 145 de vaporización se vaporice y se entregue a través del tubo 148 a las boquillas apropiadas del aparato de recubrimiento.
Los detalles de un modo de realización del puerto 142 se muestran en La Fig. 15. El puerto 142 puede incluir un accesorio de ojal 150 en una placa 152 metálica de lámina. Un alojamiento puede incluir una parte 154 exterior mecanizada y una parte 158 interior mecanizada que pueden unirse en lados opuestos del marco 12. Una junta 156 en forma de pico de pato puede estar dispuesta entre las partes 154, 156 mecanizadas para permitir que la jeringa 140 pase, permitiendo que la solución 146 se entregue mientras se evita el flujo inverso de líquido o vapor hacia el usuario. Un accesorio, tal como un accesorio 159 de compresión, puede conectar el tubo 143 al puerto 142. Como se discutió anteriormente, el tubo 143 puede comunicarse con el frasco 145 de vaporización, donde se almacena la solución 146 hasta que se entregue a las zonas 94, 96 de tratamiento (ver FIG. 13).

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato de recubrimiento que comprende:
un conjunto (16) inferior que comprende:
una banda (60) de entrada configurada para recibir un sustrato y dirigir el sustrato a una zona (15) de tratamiento; y un conjunto (14) superior que comprende:
una placa (40) de distribución superior que tiene un lado (45) orientado hacia el sustrato orientado hacia el sustrato y espaciado a una distancia del sustrato cuando el sustrato está colocado en la zona (15) de tratamiento;
uno o más distribuidores (44) de recubrimiento superior adaptados para administrar el tratamiento al sustrato mientras el sustrato pasa a través de la zona de tratamiento; y
al menos una abertura (22A) de vacío del conjunto superior, formada a través de la placa de distribución superior, desde un lado de la misma hasta el otro lado de la misma, a través de la cual se aplica un vacío para proporcionar un vacío en una porción de la zona de tratamiento,
caracterizado porque:
el conjunto inferior comprende además:
una placa (64) de distribución inferior que tiene un lado (65) orientado hacia el sustrato orientado hacia el sustrato cuando el sustrato está colocado en la zona de tratamiento;
uno o más distribuidores (74) de recubrimiento inferior adaptados para administrar un tratamiento al sustrato mientras el sustrato pasa a través de la zona de tratamiento; y
al menos una abertura (42) de vacío del conjunto inferior, formada a través de la placa de distribución inferior, de un lado de la misma al otro lado de la misma, a través de la cual se aplica un vacío para proporcionar un vacío en una porción de la zona de tratamiento, en el que
la placa de distribución inferior está situada verticalmente debajo de un plano definido por la banda de entrada y el sustrato está suspendido sobre la placa de distribución inferior a medida que el sustrato pasa a través de la zona de tratamiento; y
la al menos una abertura de vacío del conjunto inferior incluye una pluralidad de aberturas de vacío del perímetro del conjunto inferior dispuestas a lo largo de cada lado de la zona de tratamiento y a lo largo de cada extremo de la zona de tratamiento y la al menos una abertura de vacío del conjunto superior incluye una pluralidad de aberturas de vacío del perímetro del conjunto superior dispuestas a lo largo de cada lado de la zona de tratamiento y a lo largo de cada extremo de la zona de tratamiento, la pluralidad de aberturas de vacío del perímetro del conjunto inferior y la pluralidad de aberturas de vacío del perímetro del conjunto superior creando una pared de perímetro de vacío alrededor de un borde de perímetro exterior de la zona de tratamiento.
2. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 1, en el que el conjunto superior está verticalmente separado del conjunto inferior por una distancia de separación, donde la distancia de separación es ajustable en función del espesor del sustrato.
3. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 1, en el que el conjunto superior incluye además un rodillo (34) de entrada que intercala el sustrato entre la banda de entrada y el rodillo de entrada.
4. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 1, en el que la zona de tratamiento se define como una región entre la placa de distribución superior y la placa de distribución inferior.
5. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 1, en el que la placa de distribución superior es una imagen especular de la placa de distribución inferior.
6. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 1, en el que el conjunto inferior incluye una banda (62) de salida configurada para recibir y soportar el sustrato a medida que sale de la zona de tratamiento.
7. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 6, en el que el conjunto superior incluye un rodillo (36) de salida configurado para intercalar el sustrato entre la banda de salida y el rodillo de salida.
8. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 1, en el que al menos uno del conjunto superior y el conjunto inferior incluye al menos una rueda (28) de pulido dispuesta aguas abajo de la zona de tratamiento.
9. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 1, en el que la zona de tratamiento incluye una región de tratamiento de recubrimiento con agua y una región de tratamiento de vapor posterior.
10. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 9, en el que la región de tratamiento de recubrimiento con agua incluye un colector (50, 70) unido a cada una de la placa de distribución superior y a la placa de distribución inferior, permitiendo el colector que el agua atomizada cubra uniformemente el sustrato a medida que pasa a través de la zona de tratamiento.
11. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 1, en el que la zona de tratamiento incluye al menos una primera zona (94) de tratamiento y una segunda zona (96) de tratamiento dispuestas una al lado de la otra, en el que cada una de las zonas de tratamiento está separada por una barrera de vapor.
12. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 11, en el que la barrera de vapor se selecciona entre una cuchilla de aire y una fila de aberturas de vacío en la placa de distribución superior y en la placa de distribución inferior, cada una de las cuales aspira aire hacia su interior.
13. El aparato de recubrimiento de la reivindicación 3, en el que el rodillo de entrada está configurado para recibir automáticamente el sustrato que se mueve horizontalmente a lo largo de una cinta transportadora sin intervención del usuario.
14. Un método para tratar un sustrato que comprende:
mover el sustrato horizontalmente a lo largo de una cinta transportadora;
recibir el sustrato sobre una banda (60) de entrada de un conjunto (16) inferior de un aparato (10) de recubrimiento;
suspender el sustrato por encima de una placa (64) de distribución inferior del conjunto inferior;
administrar un tratamiento al sustrato a través de uno o más distribuidores (74) de recubrimiento inferior mientras el sustrato pasa a través de una zona de tratamiento definida como una región adyacente a la placa de distribución;
en el que el conjunto de recubrimiento incluye un conjunto (14) superior que tiene una placa (40) de distribución superior que tiene un lado (45) orientado hacia el sustrato orientado al sustrato y espaciado a una distancia del sustrato cuando el sustrato está colocado en la zona de tratamiento; al menos una abertura de vacío del conjunto inferior, formada a través de la placa de distribución inferior, de un lado de la misma al otro lado de la misma, a través de la cual se aplica un vacío para proporcionar un vacío en una porción de la zona de tratamiento; al menos una abertura de vacío del conjunto superior, formada a través de la placa de distribución superior, de un lado de la misma al otro lado de la misma, a través de la cual se aplica un vacío para proporcionar un vacío en una porción de la zona de tratamiento; y uno o más distribuidores (44) de recubrimiento superior adaptados para administrar el tratamiento al sustrato mientras el sustrato pasa a través de la zona de tratamiento; y
en el que la al menos una abertura de vacío del conjunto inferior incluye una pluralidad de aberturas de vacío del perímetro del conjunto inferior dispuestas a lo largo de cada lado de la zona de tratamiento y a lo largo de cada extremo de la zona de tratamiento y la al menos una abertura de vacío del conjunto superior incluye una pluralidad de aberturas de vacío del perímetro del conjunto superior dispuestas a lo largo de cada lado de la zona de tratamiento y a lo largo de cada extremo de la zona de tratamiento, la pluralidad de aberturas de vacío del perímetro del conjunto inferior y la pluralidad de aberturas de vacío del perímetro del conjunto superior creando una pared de perímetro de vacío alrededor de un borde del perímetro exterior de la zona de tratamiento.
15. El método de la reivindicación 20, en el que la zona de tratamiento incluye al menos una primera zona (94) de tratamiento y una segunda zona (96) de tratamiento dispuestas una al lado de la otra, en el que cada una de las zonas de tratamiento está separada por una barrera de vapor.
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